(57)【要約】【課題】３Ｄ視野角の狭さを補償することができる三次元映像表示装置を実現する。【解決手段】実施形態によれば、三次元映像表示装置は、偏光方式で三次元映像を表示する。三次元映像表示装置は、偏光フィルタが配置された表示面を備えるディスプレイと、前記ディスプレイの表示面のチルト角度を変更するチルト機構と、チルト機構を駆動する駆動部と、検出手段と、判定手段と、制御手段とを備える。検出手段は、ディスプレイの表示面に対する観察者の観察位置の高さを検出する。判定手段は、検出された観察位置の高さが前記三次元映像を知覚可能な三次元観察視域内にあるか否かを判定する。制御手段は、検出された観察位置が前記三次元観察視域内にない場合、前記駆動部を制御して前記ディスプレイの表示面の前記チルト角度を変更する。【選択図】図８
2013046297.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
偏光方式で三次元映像を表示する三次元映像表示装置であって、
偏光フィルタが配置された表示面を備えるディスプレイと、
前記ディスプレイの表示面のチルト角度を変更するチルト機構と、
前記チルト機構を駆動する駆動部と、
前記ディスプレイの表示面に対する観察者の観察位置の高さを検出する検出手段と、
前記検出された観察位置の高さが前記三次元映像を知覚可能な三次元観察視域内にあるか否かを判定する判定手段と、
前記検出された観察位置が前記三次元観察視域内にない場合、前記駆動部を制御して前記ディスプレイの表示面の前記チルト角度を変更する制御手段とを具備する三次元映像表示装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記検出された観察位置の高さが前記三次元観察視域内に入るように、前記検出された観察位置の高さに応じて前記ディスプレイの表示面の前記チルト角度を変更するように構成されている請求項１記載の三次元映像表示装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記検出された観察位置の高さが前記三次元観察視域内にない場合、前記観察者に前記チルト角の調整を促すための表示項目を前記ディスプレイに表示し、リモコンユニットから受信される信号に応じて前記ディスプレイの表示面の前記チルト角度を変更するように構成されている請求項１記載の三次元映像表示装置。
【請求項４】
テスト用三次元静止画像データを格納する記憶装置をさらに具備し、
前記制御手段は、前記検出された観察位置の高さが前記三次元観察視域内にない場合、前記観察者に前記チルト角の調整を促すための表示項目と、前記テスト用三次元静止画像データに基づくテスト用三次元映像とを前記ディスプレイに表示し、リモコンユニットから受信される信号に応じて前記ディスプレイの表示面の前記チルト角度を変更するように構成されている請求項１記載の三次元映像表示装置。
【請求項５】
前記検出手段は、前記三次元映像の表示中に、前記観察位置の高さを検出するように構成されている請求項１記載の三次元映像表示装置。
【請求項６】
映像コンテンツデータを受信する受信部と、
前記受信された映像コンテンツデータ内の各フレームに含まれる左眼画像と右眼画像とが水平ライン単位で交互に配置された三次元表示用画像を前記ディスプレイに表示する表示制御手段とをさらに具備する請求項１記載の三次元映像表示装置。
【請求項７】
偏光フィルタが配置された表示面を備えるディスプレイを備え偏光方式で三次元映像を表示する三次元映像表示装置に適用されるチルト制御方法であって、
前記ディスプレイの表示面に対する観察者の観察位置の高さを検出し、
前記検出された観察位置の高さが前記三次元映像を知覚可能な三次元観察視域内にあるか否かを判定し、
前記検出された観察位置の高さが前記三次元観察視域内にない場合、前記三次元映像表示装置内のチルト機構を駆動するように構成された駆動部を制御して、前記ディスプレイの表示面のチルト角度を変更するチルト制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、三次元映像を表示する三次元映像表示装置および同装置に適用されるチルト制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、三次元（３Ｄ）映像を観賞するための様々な三次元（３Ｄ）映像表示装置、例えば、三次元（３Ｄ）ＴＶ、等が提供されている。このような三次元映像表示装置では、例えば、両眼視差に基づく左眼用映像と右眼用映像とを用いて、ユーザに三次元映像（立体映像）を知覚させる。
【０００３】
三次元映像を表示する方式としては、３Ｄグラスを用いるグラス方式と、裸眼立体視方式（裸眼３Ｄ方式）とがある。３Ｄグラスを用いる方式には、シャッター方式（アクティブ方式）と偏光方式（パッシブ方式）とがある。裸眼立体視方式（裸眼３Ｄ方式）としては、レンチキュラ方式、バリア方式、インテグラルイメージング方式等が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−４９６３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
これら三次元映像表示装置では、観察者（ユーザ）が正しい位置からディスプレイ画面を見たときには、観察者は本来の立体映像、すなわち真の立体映像が知覚できる（３Ｄ視聴）。しかし、観察位置が正しい位置からずれると、立体視が成立しなくなり、クロストーク（３Ｄクロストーク）や逆視といった現象が引き起こされる。
【０００６】
例えば、偏光方式（パッシブ方式）の三次元映像表示装置では、垂直方向の３Ｄ視野角が比較的狭い。このため、観察位置の高さによっては、立体視が成立しなくなる可能性がある。
【０００７】
本発明は、垂直方向の３Ｄ視野角の狭さを補償することができる三次元映像表示装置およびチルト制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
実施形態によれば、三次元映像表示装置は、偏光方式で三次元映像を表示する。前記三次元映像表示装置は、偏光フィルタが配置された表示面を備えるディスプレイと、前記ディスプレイの表示面のチルト角度を変更するチルト機構と、前記チルト機構を駆動する駆動部と、検出手段と、判定手段と、制御手段とを具備する。前記検出手段は、前記ディスプレイの表示面に対する観察者の観察位置の高さを検出する。前記判定手段は、前記検出された観察位置の高さが前記三次元映像を知覚可能な三次元観察視域内にあるか否かを判定する。前記制御手段は、前記検出された観察位置が前記三次元観察視域内にない場合、前記駆動部を制御して前記ディスプレイの表示面の前記チルト角度を変更する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施形態に係る三次元映像表示装置の概略動作を説明するための図。
【図２】同実施形態の三次元映像表示装置の視聴位置（鑑賞位置）の範囲を説明するための図。
【図３】同実施形態の三次元映像表示装置内のディスプレイの構成を示す断面図。
【図４】同実施形態の三次元映像表示装置におけるクロストークを説明するための図。
【図５】同実施形態の三次元映像表示装置に設けられたチルト調整機構を示す図。
【図６】同実施形態の三次元映像表示装置のディスプレイを垂直方向に対して後方に傾けた様子を示す図。
【図７】同実施形態の三次元映像表示装置のディスプレイを垂直方向に対して前方に傾けた様子を示す図。
【図８】同実施形態の三次元映像表示装置のシステム構成を示すブロック図。
【図９】同実施形態の三次元映像表示装置によって表示される第１のＯＳＤを示す図。
【図１０】同実施形態の三次元映像表示装置によって表示される第２のＯＳＤを示す図。
【図１１】同実施形態の三次元映像表示装置によって表示される３Ｄチェックパターン画像を示す図。
【図１２】同実施形態の三次元映像表示装置によって実行される映像表示処理の手順を示すフローチャート。
【図１３】同実施形態の三次元映像表示装置によって実行されるチルト調節処理の手順を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、実施の形態について図面を参照して説明する。  
まず、図１を参照して、一実施形態に係る三次元映像表示装置の概要について説明する。この三次元映像表示装置は、例えば、三次元（３Ｄ）映像（立体映像）を表示可能なデジタルテレビジョン（ＴＶ）１０として実現される。このデジタルＴＶ１０は、所定の視域から観察すると立体映像として知覚される三次元映像を、映像コンテンツデータに基づいて表示するように構成されている。映像コンテンツデータとしては、放送信号によって放送される放送番組データ、記憶メディアに格納されたコンテンツデータ、等が用いられる。
【００１１】
デジタルＴＶ１０は、偏光方式（パッシブ方式）で三次元映像を表示するように構成されている。偏光方式（パッシブ方式）は、３Ｄグラスを使用して立体映像を知覚させるグラス方式の一つである。偏光方式では、表示面に対して上下方向の３Ｄ視野角が制限される。
【００１２】
本実施形態においては、デジタルＴＶ１０は、上下方向の３Ｄ視野角の狭さを補償するためのチルト制御機能を有している。このチルト制御機能は、三次元映像の表示中に、ディスプレイの表示面に対する観察者の観察位置の高さを自動的に検出する。そして、チルト制御機能は、観察位置の高さが三次元観察視域内にない場合に、ディスプレイの表示面のチルト角度を変更する動作を実行する。デジタルＴＶ１０は、ディスプレイの表示面のチルト角度を変更するチルト機構と、このチルト機構を駆動する駆動部とを備えている。チルト制御機能は、駆動部を制御し、これによってディスプレイの表示面のチルト角度を変更する。チルト機構は、ディスプレイを、その表示面の水平ラインと平行な軸１００の回りで回動させるように構成されている。
【００１３】
チルト制御機能においては、オートチルト調節処理または対話型調節処理が実行される。オートチルト調節処理では、三次元映像の表示中に、観察位置に応じてディスプレイのチルト角度が自動的に調節される。したがって、たとえ三次元映像の表示中に観察位置の高さが変化しても、その観察位置の高さの変化に追従してチルト角度が調整される。観察者は、ソファに座った状態でデジタルＴＶ１０の三次元映像を見るかもしれないし、あるいはソファに寝そべった状態で三次元映像を見るかもしれない。オートチルト調節処理により、どちらの観察状態においても、観察者は三次元映像を正常に知覚することができる。
【００１４】
対話型調節処理では、観察位置の高さが三次元観察視域内にないことが判定されたことをトリガに、観察者にチルト角度の調節を促すための表示項目がディスプレイに表示される。そしてふ、観察者によるリモコンユニットの操作に応じて、ディスプレイのチルト角度が調節される。
【００１５】
偏光方式（パッシブ方式）のデジタルＴＶ１０では、左眼用画像と右眼用画像とを用いて得られる所定の３Ｄ表示用画像がデジタルＴＶ１０のディスプレイに表示される。偏光方式（パッシブ方式）においては、３Ｄ表示用画像としては、左眼用画像と右眼用画像とが水平ライン単位で交互に配置されたインタリーブ画像が用いられる。ディスプレイの表示面には偏光フィルタが配置されている。このディスプレイは液晶表示装置（ＬＣＤ）のようなフラットパネルディスプレイであってもよい。この偏光フィルタは、ディスプレイの水平ラインごとに偏光方向を異ならせるフィルタである。この偏光フィルタは、ＬＣＤの画面上の例えば奇数番目のライン群に表示される右眼用画像と偶数番目のライン群に表示される左眼用画像とを異なる方向に偏光する。
【００１６】
３Ｄグラス２０は偏光グラスである。３Ｄグラス２０の左眼眼鏡部２０Ｌに配置された偏光フィルタは、左眼用画像に対応する偏光方向の光だけを通過させる。一方、３Ｄグラス２０の右眼眼鏡部２０Ｒに配置された偏光フィルタは、右眼用画像に対応する偏光方向の光だけを通過させる。ユーザは、３Ｄグラス２０を用いることにより、ＬＣＤの画面上に表示される左眼用画像を左眼で、ＬＣＤの画面上に表示される右眼用画像を右眼で見ることができる。
【００１７】
デジタルＴＶ１０は、ライブ再生処理、録画処理、再生処理等を実行する。ライブ再生処理では、デジタルＴＶ１０は、デジタルＴＶ１０内のチューナによって受信された放送番組データ内の映像データを再生する。録画処理では、デジタルＴＶ１０は、受信された放送番組データをＨＤＤのような記憶媒体に記録する。再生処理では、デジタルＴＶ１０は、記憶媒体に記録された映像コンテンツデータ（放送番組データ、ビデオタイトル等）を再生する。デジタルＴＶ１０は、二次元表示モード（２Ｄ表示モード）と、２つの三次元表示モード（３Ｄ表示モード）とを有している。
【００１８】
２Ｄ表示モードは、通常の２Ｄ映像データに対応する二次元映像をディスプレイに表示するための表示モードである。２Ｄ表示モードにおいては、デジタルＴＶ１０は、表示対象の映像コンテンツデータのフレーム画像それぞれをディスプレイに表示する。３Ｄ表示モードは、３Ｄ映像表示モードと、２Ｄ／３Ｄ（２Ｄｔｏ３Ｄ）表示モードとを含む。
【００１９】
３Ｄ映像表示モードは、三次元フォーマットの三次元映像データに対応する三次元映像を表示するための３Ｄ表示モードである。三次元フォーマットの三次元映像データとしては、例えば、サイドバイサイドフォーマットの三次元映像データまたはトップアンドボトムフォーマットの三次元映像データが用いられる。サイドバイサイドフォーマットは、左眼画像が各フレームの左半分に配置され、右眼画像（Ｒ）が各フレームの右半分に配置された３Ｄ映像フォーマットである。３Ｄ放送番組データの多くは、サイドバイサイドフォーマットの映像コンテンツデータである。
【００２０】
三次元フォーマットの三次元映像データを受信した場合、デジタルＴＶ１０は、その受信された三次元映像データの各フレームに含まれる左眼画像と右眼画像とを用いて得られる３Ｄ表示用画像をディスプレイに表示することによって、受信された映像コンテンツデータの各フレームに対応する三次元映像を表示する。
【００２１】
より詳しくは、デジタルＴＶ１０は、各フレーム画像の左半分の領域上の画像（左眼画像）と右半分の領域上の画像（右眼画像）とが水平ライン単位で交互に配置されたインタリーブ画像を３Ｄ表示用画像として生成し、そのインタリーブ画像をディスプレイに表示する。例えば、右眼画像Ｒ内の１ライン目の画像Ｒ１がディスプレイの１ライン目に表示され、左眼画像Ｌ内の２ライン目の画像Ｌ２がディスプレイの２ライン目に表示され、右眼画像Ｒ内の３ライン目の画像Ｒ３がディスプレイの３ライン目に表示され、左眼画像Ｌ内の４ライン目の画像Ｌ４がディスプレイの４ライン目に表示される。
【００２２】
２Ｄ／３Ｄ（２Ｄｔｏ３Ｄ）表示モードは、二次元映像データを三次元映像データに変換することによって三次元映像を表示するための３Ｄ表示モードである。２Ｄ／３Ｄ（２Ｄｔｏ３Ｄ）表示モードにおいては、デジタルＴＶ１０は、表示対象の映像コンテンツデータを三次元映像データにリアルタイムに変換し、その三次元映像をディスプレイに表示する。つまり、デジタルＴＶ１０は、二次元映像データの各フレーム画像の画素毎に奥行きを推定することによって、各フレーム画像から左眼画像と右眼画像とを生成する。そして、デジタルＴＶ１０は、各フレーム画像から生成された左眼画像と右眼画像とを用いて上述のインタリーブ画像を生成し、そのインタリーブ画像をディスプレイに表示する。
【００２３】
偏光方式においては、ディスプレイに偏光フィルタを配置するという構造上、垂直方向の３Ｄ視野角が比較的狭い。３Ｄ視野角は立体映像を正しく知覚できる視野角である。３Ｄ視野角以外の領域で三次元映像を観察すると、クロストークや逆視といった現象が発生する可能性がある。
【００２４】
ここで、図２から図４を参照して、デジタルＴＶ１０の３Ｄ視野角について説明する。
【００２５】
図２はデジタルＴＶ１０を左側面側から見た側面図であり、図３、図４はデジタルＴＶ１０のディスプレイ（ＬＣＤ）２１０３内におけるある垂直ライン（縦方向ライン）の画素配列を示す断面図である。
【００２６】
デジタルＴＶ１０のディスプレイ２１０３は、偏光方式で３Ｄ映像を表示する３Ｄディスプレイである。ディスプレイ２１０３は、ＬＣＤ２１０３Ａと、ＬＣＤ２１０３Ａの表示面上に配置された偏光フィルタ２１０３Ｂとを備える。図３および図４の各々においては、各奇数ラインに右眼画像（Ｒ）が表示され、各偶数ラインに左眼画像（Ｌ）が表示される場合が想定されている。この場合、ＬＣＤ２１０３Ａの表示面上の各奇数ラインに対応する位置には、右眼画像（Ｒ）に対応する偏光フィルタ（Ｒ）が配置される。表示面上上の各偶数ラインに対応する位置には、左眼画像（Ｌ）に対応する偏光フィルタ（Ｌ）が配置される。
【００２７】
図２において、記号「θ」は垂直方向の３Ｄ視野角を示している。この３Ｄ視野角によって規定される範囲が三次元映像（立体映像）を正常に知覚できる３Ｄ視域（３Ｄ観察視域）である。３Ｄ視域よりも上方向にまたは下方向にずれた領域は、クロストークが発生するクロストーク領域となる。観察位置がクロストーク領域よりもさらに上方向にまたは下方向にずれた領域は、逆視が発生する逆視領域となる。逆視領域も一種のクロストーク領域である。
【００２８】
デジタルＴＶ１０はディスプレイ２１０３の表示面（画面）のチルト角度を変更可能なチルト機構１１を備えている。表示面のチルト角度は、垂直方向に対する表示面の角度である。表示面のチルト角度を変更することにより、表示面中心の法線の水平方向に対する角度を調整すること、つまり表示面の向きを上方向または下方向に調整することができる。このチルト機構１１は上述のオートチルト調節処理、または上述の対話型調節処理で利用される。
【００２９】
チルト機構１１はディスプレイ２１０３のたとえば背面または底部に接合されおり、ディスプレイ２１０３が軸１００の回りで回動するようにディスプレイ２１０３を支持する。図２の例においては、チルト機構１１は、台座部１２から上方に延在する支持部材１３に回動可能に取り付けられており、チルト機構１１自体が軸１００の回りで回動し、これによってディスプレイ２１０３の表示面のチルト角度が変更される。軸１００は、チルト機構１１を支持部材１３に回動可能に支持する連結部の軸心に対応する。なお、チルト機構１１としては、ディスプレイの分野でよく知られている他の様々な機構を用いることができる。
【００３０】
次に、図３、図４を参照して、クロストークおよび逆視が発生するメカニズムについて説明する。図３では、観察者の観察位置の高さ、つまり３Ｄグラス２０の高さが、本来の立体映像を知覚可能な視域である３Ｄ視域内に位置している場合を想定している。左眼画像の光は左眼画像用の偏光フィルタを通して観察者に送られ、右眼画像の光は右眼画像用の偏光フィルタを通して観察者に送られる。したがって、観察者は、３Ｄグラス２０を用いることにより、左眼画像を左目で、右眼画像を右目でみることができる。
【００３１】
図４では、観察位置の高さ、つまり３Ｄグラス２０の高さが、逆視領域内に位置している場合を想定している。通常、偏光フィルタ２１０３ＢはＬＣＤ２１０３Ａから比較的離れて配置されている。このため、表示面を斜め方向（下方または上方）から観察すると、ある左眼画像表示用ラインの画素が、右眼画像表示用ライン上に配置された右眼画像用の偏光フィルタを通して観察者に送られ、さらに、ある右眼画像表示用ラインの画素が、左眼画像表示用ライン上に配置された左眼画像用の偏光フィルタを通して観察者に送られる。この場合、左眼画像表示用ラインの画素の光が、３Ｄグラス２０の右眼眼鏡部２０Ｒを通過して観察者の右目に送られてしまい、さらに右眼画像表示用ラインの画素の光が、３Ｄグラス２０の左眼眼鏡部２０Ｌを通過して観察者の左目に送られてしまう。これにより、観察者は、左眼画像を右目で、右眼画像を左目で見てしまうことになり、正常に立体映像を知覚することができなくなる。
【００３２】
次に、図５、図６、図７を参照して、デジタルＴＶ１０のチルト制御機能について説明する。
【００３３】
図５に示すように、デジタルＴＶ１０は、チルト機構１１を駆動するように構成されたチルト機構駆動部１１ａを備えている。チルト機構駆動部１１ａはモータを内蔵していてもよい。チルト機構１１およびチルト機構駆動部１１ａは、ディスプレイ２１０３を軸１００の回りで回動させるためのアクチュエータとして機能する。
【００３４】
チルト角度は、垂直方向（図５のｚ軸）に対するディスプレイ２１０３の表示面の角度である。図５では、ディスプレイ２１０３の表示面のチルト角度が０度である場合を想定している。この場合、画面中心法線Ｌの水平方向（ｘ軸方向）に対する角度も０度となる。３Ｄグラス２０の高さが３Ｄ視域内に入っているならば、たとえば３Ｄグラス２０の位置が画面中心法線Ｌの延長線上付近であるならば、観察者は三次元画像を正常に知覚することができる。
【００３５】
図６は、画面中心法線Ｌが３Ｄグラス２０の位置に向けて延びるように、ディスプレイ２１０３の表示面のチルト角度が上向きに調整された状態を示している。図６では、ディスプレイ２１０３の表示面が後方にチルト角度＝α度だけ傾斜されている。
【００３６】
このように、観察位置が比較的高い位置にある場合には、画面中心法線Ｌの延在が観察位置に向くように、ディスプレイ２１０３の表示面の上部が垂直方向に対して後方に傾斜される。
【００３７】
図７は、画面中心法線Ｌが３Ｄグラス２０の位置に向けて延びるように、ディスプレイ２１０３の表示面のチルト角度が下向きに調整された状態を示している。図７では、ディスプレイ２１０３の表示面が前方にチルト角度＝β度だけ傾斜されている。このように、観察位置が比較的低い位置にある場合には、画面中心法線Ｌの延在が観察位置に向くように、ディスプレイ２１０３の表示面の上部が垂直方向に対して前方に傾斜される。
【００３８】
次に、図８を参照して、デジタルＴＶ１０のシステム構成について説明する。
【００３９】
デジタルＴＶ１０は、チューナ２２４、デコーダ２２５、セレクタ２２６、映像処理部２３４、制御部２３５、リモコン信号受信部２４６、メガネ位置検出部２３７、画面傾斜制御部２３８、メモリ２３９等を備えている。
【００４０】
デジタルテレビジョン放送信号は、アンテナ２２２、入力端子２２３を介してチューナ２２４に供給される。このチューナ２２４は、デジタルテレビジョン放送信号によって放送される映像コンテンツデータ（放送番組データ）を受信する受信部である。このチューナ２２４は、制御部２３５によって指定されるチャンネルの放送信号を受信し、その受信した放送信号を復調する。チューナ２２４から出力されるデジタル映像信号はデコーダ２２５によってデコードされ、デコードされたデジタル映像信号がセレクタ２２６に供給される。
【００４１】
入力端子２３３には外部映像機器が接続される。外部映像機器からデジタル信号用の入力端子２３３に供給されるデジタル映像信号もセレクタ２２６に供給される。
【００４２】
セレクタ２２６は、制御部２３５の制御の下、２種類の入力デジタル映像信号から１つのデジタル映像信号を選択し、そして選択したデジタル映像信号を映像処理部２３４に供給する。この映像処理部２３４は、入力されたデジタル映像信号に対して所定の信号処理を施す。映像処理部２３４は、例えば、デジタル映像信号の各フレームに含まれる左眼画像と右眼画像とが水平ライン単位で交互に配置されたインタリーブ画像を生成し、そのインタリーブ画像をディスプレイ２１０３に表示する。さらに、映像処理部２３４は、上述の２Ｄｔｏ３Ｄ変換を実行する機能も有している。
【００４３】
制御部２３５はデジタルＴＶ１０内の各コンポーネントの動作を制御する。制御部２３５はマイクロコンピュータのようなプロセッサであってもよい。メモリ２３９は、不揮発性メモリから構成されている。このメモリ２３９には、現在の鑑賞位置が３Ｄ視域に入っているか否かを観察者（ユーザ）に確認させるための３Ｄ視聴位置チェックパターン画像データを予め格納してもよい。３Ｄ視聴位置チェックパターン画像データは、テスト用３次元映像を表示するためのテスト用三次元静止画像データである。
【００４４】
リモコン信号受信部２３６は、リモコンユニット２１０からリモコン信号を受信する。リモコン信号は赤外線信号であってもよい。リモコンユニット２１０は、デジタルＴＶ１０を遠隔制御するための各種コマンドをリモコン信号として送信するためのリモコン情報送出部３０１を内蔵している。このコマンドには、ディスプレイ２１０３のチルト角度を変更するためのコマンド群も含まれている。
【００４５】
メガネ位置検出部２３７は、ディスプレイ２１０３の表示面（画面）に対する観察者の観察位置の高さを検出する。観察位置の高さは、ディスプレイ２１０３の表示面中心の法線に対する３Ｄグラス２０の高さである。本実施形態では、画面の現在の向き（現在のチルト角度）を考慮した状態で観察位置の高さが検出できるようにするために、たとえば、画面の上下方向に対する３Ｄグラス２０の位置、つまり画面中心の法線に垂直で且つ画面と同じサイズの面上における３Ｄグラス２０の位置が、観察位置の高さとして検出される。ディスプレイ２１０３の表示面に対する観察位置の高さを検出する方法としては、様々な方法を使用することができる。
【００４６】
たとえば、ディスプレイ２１０３上の異なる位置、たとえばディスプレイ２１０３の上端部および下端部にそれぞれ配置された２つのセンサを用いてもよい。これら２つのセンサは、３Ｄグラス２０に内蔵されたメガネ位置送出部（送信機）３０２から送信される信号（たとえば、赤外線信号のような光信号、他の各種無線信号等）を検出する。これら２つのセンサからそれぞれ出力される２つの検出信号は制御部２３５に入力される。制御部２３５は、それら２つの検出信号の差分を算出し、その差分に基づいて、ディスプレイ２１０３の表示面に対する観察位置の高さを検出する。２つの検出信号間の差分としては、たとえば、２つの検出信号間の受信タイミングの差、または２つの検出信号間の信号強度間の差、等を利用してもよい。
【００４７】
３Ｄグラス２０から信号を送信する代わりに、ディスプレイ２１０３に設けられた送信機から送信される特定の波長の光に対する３Ｄグラス２０からの反射光を上述の２つのセンサによって検出してもよい。３Ｄグラス２０に上述の特定の波長の光を反射する部材を取り付けたり、上述の特定の波長の光を反射する塗料を３Ｄグラス２０に塗布とてもよい。
【００４８】
あるいは、ＴＶ１０にディスプレイ２１０３の表示面の正面側を撮影するカメラ（ビデオカメラ）を取り付け、このカメラによってキャプチャされた映像を用いてディスプレイ２１０３の表示面に対する３Ｄグラス２０の位置を検出してもよい。この場合、制御部２３５は、キャプチャされた映像内から３Ｄグラス２０の形状に合致する所定形状のオブジェクトを検出し、映像内におけるそのオブジェクトの位置に基づいて、ディスプレイ２１０３の表示面に対する鑑賞位置、つまり表示面に対する３Ｄグラス２０の高さを検出する。また、３Ｄグラス２０の形状に合致する形状のオブジェクトを検出する代わりに、キャプチャされた映像内から人物の顔または目を検出し、映像内におけるその顔または目の位置に基づいて、ディスプレイ２１０３の表示面に対する鑑賞位置を検出してもよい。
【００４９】
画面傾斜制御部２３８は、チルト機構駆動部１１ａを制御してディスプレイ２１０３の表示面のチルト角度を変更する。チルト角度の変更は、検出された観察位置（３Ｄグラス２０の位置）の高さが３Ｄ観察視域内にない場合に実行される。上述のオートチルト調節処理においては、制御部２３５は、画面傾斜制御部２３８と共同して、検出された観察位置の高さが３Ｄ観察視域内に入るように、検出された観察位置の高さに応じてディスプレイ２１０３の表示面のチルト角度を変更する。
【００５０】
上述したようにオートチルト調節処理は三次元映像の表示中に自動的に行うようにしてもよい。この場合、制御部２３５は、三次元映像の表示中に観察位置の高さを検出する。観察位置の高さが３Ｄ観察視域内にない場合には、制御部２３５は、検出された観察位置の高さに応じて、ディスプレイ２１０３の表示面のチルト角度を自動的に変更する。
【００５１】
ここまでは、検出対象の３Ｄグラスが１つである場合について説明したが、複数の３Ｄグラスを検出対象としてもよい。この場合、制御部２３５は、検出された観察位置（複数の３Ｄグラスの位置）全ての高さが３Ｄ観察視域内に入るように、ディスプレイ２１０３の表示面のチルト角度を変更する。たとえば、ＴＶ１０の垂直方向の３Ｄ視野角が２０度である場合には、制御部２３５は、表示面中心から２０度の範囲に全ての３Ｄグラス位置が入るように表示面のチルト角度を調整する。もし表示面のチルト角度を調整してもいずれかの３Ｄグラスがその２０度の範囲内に入らない場合には、制御部２３５は、映像コンテンツデータに対応する３Ｄ映像を表示する処理を中断し、代わりに、その映像コンテンツデータに対応する２Ｄ映像を表示する処理を開始してもよい。２Ｄ映像を表示する処理においては、例えば、右眼用の映像を全ての水平ラインに表示してもよい。
【００５２】
次に、図９、図１０、図１１を参照して、上述の対話型調節処理について説明する。
【００５３】
図９は、対話型調節処理においてディスプレイ２１０３の画面の少なくとも一部に表示されるオンスクリーンディスプレイＯＳＤの例を示している。このＯＳＤ４０１は、観察者にチルト角の調整を促すために用いられる。検出された観察位置の高さが３Ｄ観察視域内にない場合、制御部２３５は、ＯＳＤ４０１を表示して、観察者にチルト角の調整を促す。ＯＳＤ４０１は、観察者によるチルト角の調整操作を支援するための画面としても用いられる。制御部２３５は、リモコンユニット２１０４から受信される信号（コマンド）に応じてディスプレイ２１０４の表示面のチルト角度を変更する。例えば、３Ｄ視野角が２０度の場合には、制御部２３５は、２０度単位で、あるいは２０度の１／２または１／４などの単位で、ディスプレイ２１０３の表示面のチルト角度を変更する。リモコンユニット２１０４から上方向へのチルト調整を示すコマンドが受信された場合、制御部２３５は、表示面のチルト角度を所定角度（たとえば２０度）だけ上向きに変更する。リモコンユニット２１０４から上方向へのチルト調整を示すコマンドが受信された場合、制御部２３５は、表示面のチルト角度を所定角度（たとえば２０度）だけ下向きに変更する。
【００５４】
図１０は、対話型調節処理においてディスプレイ２１０３の画面の一部に表示されるオンスクリーンディスプレイＯＳＤの他の例を示している。図１０のＯＳＤ４０２は、あらかじめ決められた複数種（ここでは３種類）のチルト角度候補を表示する。ユーザは、あらかじめ、３種類のチルト角度を変更先候補としてＴＶ１０に登録しておくことができる。ユーザは、３種類のチルト角度（“１”、“２”、“３”）内の任意の一つをリモコンユニット２１０４の操作によって指定することができる。制御部２３５は、表示面のチルト角度を、リモコンユニット２１０４から受信された信号によって指定される変更先候補に対応する角度に変更する。
【００５５】
対話型調節処理においては、図１１に示されているように、ディスプレイ２１０３の画面に上述のテスト用３次元映像（３Ｄチェックパターン画像）を表示してもよい。図１１においては、ディスプレイ２１０３の画面にテスト用３次元映像が表示され、さらに、図９のＯＳＤ４０１が３Ｄチェックパターン画像上に表示されている。
【００５６】
放送番組のような映像コンテンツデータは動画像であり、且つ絵柄も複雑な場合がある。このため、ユーザ（観察者）は、たとえクロストークまたは逆視に起因する２重像が発生していても、それが２重像であるのか、絵柄であるのかが判断しにくい場合がある。３Ｄチェックパターン画像は、３Ｄ観察視域から観察すると所定のオブジェクトの立体映像が知覚され、３Ｄ観察視域以外から観察すると当該所定のオブジェクトの２重像が知覚されるような静止映像を含んでいる。したがって、ユーザは、３Ｄチェックパターン画像を見ながらリモコン操作を行うことにより、チルト角度を現在の観察位置に合った適正な角度に容易に調整することができる。
【００５７】
次に、図１２のフローチャートを参照して、本実施形態のＴＶ１０によって実行される３Ｄ映像表示処理の手順の例を説明する。
【００５８】
映像処理部２３４は、受信された映像コンテンツデータの各フレームに含まれる左眼画像と右眼画像とが水平ライン単位で交互に配置された三次元表示用画像を生成し、その三次元表示用画像をディスプレイ２１０３に表示する。これにより、受信された映像コンテンツデータに対応する三次元映像が表示される。三次元映像の表示中に、制御部２３５は、以下の処理を実行する。
【００５９】
制御部２３５は、ディスプレイ２１０３の表示面に対する観察者の観察位置の高さを検出する（ステップＳ１１）。そして、制御部２３５は、観察者の観察位置の高さが３Ｄ観察視域内であるか否かを判定する（ステップＳ１２）。観察者の観察位置の高さが３Ｄ観察視域内でないならば（ステップＳ１２のＮＯ）、制御部２３５は、チルト角度調節処理を開始する（ステップＳ１３）。ステップＳ１３では、制御部２３５は、チルト機構駆動部１１ａを制御することによって、ディスプレイ２１０３の表示面のチルト角度を変更する。
【００６０】
次に、図１３のフローチャートを参照して、チルト角度調節処理の手順を説明する。制御部２３５は、まず、現在の動作モードがオートモードか否かを判定する（ステップＳ２１）。オートモードでないならば（ステップ２１のＮＯ）、制御部２３５は、上述の対話型調節処理を開始する。
【００６１】
対話型調節処理では、制御部２３５は、観察者にチルト角の調整を促すための表示項目をディスプレイ２１０３に表示する（ステップＳ２２）。ステップＳ２２では、上述の表示項目として、所定のメッセージ、図９のＯＳＤ４０１、または図１０のＯＳＤ４０２が表示される。さらに、制御部２３５は、３Ｄチェックパターン画像を表示してもよい（ステップＳ２３）。そして、制御部２３５は、リモコンユニット２１０４から信号を受信し、その受信した信号に応じてディスプレイ２１０３の表示面のチルト角度を変更する（ステップＳ２４）。
【００６２】
現在の動作モードがオートモードであるならば（ステップ２１のＹＥＳ）、制御部２３５は、上述のオートチルト調節処理を開始する。オートチルト調節処理では、制御部２３５は、検出された観察位置に応じて、ディスプレイ２１０３の表示面のチルト角度を変更する（ステップＳ２４）。ステップＳ２４では、たとえば、ディスプレイ２１０３の表示面中心の法線Ｌが３Ｄグラス２０の位置を通るように、ディスプレイ２１０３の表示面のチルト角度が制御される。これにより、３Ｄグラス２０の位置は３Ｄ観察視域内に入る。
【００６３】
なお、チルト角度調節処理が実行されるタイミングは３Ｄ映像処理中に限られない。たとえば、ユーザによるリモコンユニット２１０４の操作によって３Ｄ観察位置チェック機能が呼び出された場合に、図１２の処理が開始されるようにしてもよい。
【００６４】
たとえば、ユーザによるリモートユニット２１０４の操作によって「３Ｄ視聴位置チェック」メニューが選択されると、制御部２３５は、３Ｄ視聴位置（鑑賞位置）のチェックを要求するイベントが発生したことを検出する。制御部２３５は、ディスプレイ２１０３の表示面に対する観察者の観察位置の高さを検出し、観察者の観察位置の高さが３Ｄ観察視域内であるか否かを判定する。観察者の観察位置の高さが３Ｄ観察視域内でないならば、制御部２３５は、観察者にチルト角の調整を促すための表示項目をディスプレイ２１０３に表示するとともに、メモリ２３９に格納されている３Ｄ視聴位置チェックパターン画像データに基づいて３Ｄチェックパターン画像を表示する。そして、制御部２３５は、リモコンユニット２１０４から受信した信号に応じてディスプレイ２１０３の表示面のチルト角度を変更する。
【００６５】
以上説明したように、本実施形態によれば、ディスプレイ２１０３の表示面に対する観察者の観察位置の高さが検出され、検出された観察位置の高さが三次元映像を知覚可能な三次元観察視域内にあるか否かが判定される。検出された観察位置が三次元観察視域内にない場合には、チルト機構駆動部１１ａを制御してディスプレイ２１０３の表示面のチルト角度を変更する処理が実行される。よって、偏光方式の三次元映像表示装置における垂直方向の３Ｄ視野角の狭さを補償することができ、観察位置によらずに、正常な三次元映像を観察者に知覚させることができる。
【００６６】
なお、本実施形態のチルト制御機能はＴＶに限らず、偏光方式で三次元映像を表示する様々な機器に適用できる。たとえば、偏光方式で三次元映像を表示する機能を有するパーソナルコンピュータのような情報処理装置に適用してもよい。
【００６７】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６８】
１０…デジタルＴＶ、２０…３Ｄグラス（偏光グラス）、１１…チルト機構、１１ａ…チルト機構駆動部、２３５…制御部、２３８…画面傾斜制御部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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